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2019-2020年高考生物一輪復習 第二講 克隆技術(shù)課時跟蹤檢測 浙教版選修3 1．為了培育菊花新品種，科學家利用二倍體野生夏菊和六倍體栽培秋菊進行雜交，培育過程如下圖所示。有關(guān)敘述正確的是(　　) A．野生夏菊和栽培秋菊自然雜交后是四倍體，屬于同一物種 B．①過程常選擇酶解法去壁，一般在低滲溶液中進行 C．②過程有關(guān)的細胞器只有高爾基體比較活躍 D．d植株含有夏菊和秋菊的遺傳物質(zhì) 2．(xx嘉興二模)下列有關(guān)動物細胞培養(yǎng)的敘述，錯誤的是(　　) A．惡性腫瘤細胞系具有不死性和失去接觸抑制等特性 B．利用液體培養(yǎng)基和CO2 培養(yǎng)箱，模擬動物體的內(nèi)環(huán)境 C．因細胞具有相互依存關(guān)系，細胞克隆需滋養(yǎng)細胞支持生長 D．細胞株沒有異質(zhì)性，在連續(xù)傳代過程中遺傳性狀始終保持均一 3．(xx廣東高考)鐵皮石斛是我國名貴中藥，生物堿是其有效成分之一。應用組織培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)鐵皮石斛擬原球莖(簡稱PLBs，類似愈傷組織)生產(chǎn)生物堿的實驗流程如下： 在固體培養(yǎng)基上，PLBs的重量、生物堿含量隨增殖培養(yǎng)時間的變化如下圖所示，請回答下列問題： (1)選用新生營養(yǎng)芽為外植體的原因是________________________________，誘導外植體形成PLBs的過程稱________________。 (2)與黑暗條件下相比，PLBs在光照條件下生長的優(yōu)勢體現(xiàn)在____________，____________，______________。 (3)脫落酸(ABA)能提高生物堿含量，但會抑制PLBs的生長。若采用液體培養(yǎng)，推測添加適量的ABA可提高生物堿產(chǎn)量。同學們擬開展探究實驗驗證該推測，在設計實驗方案時探討了以下問題： ①ABA的濃度梯度設置和添加方式：設4個ABA處理組，1個空白對照組，3次重復。因ABA受熱易分解，故一定濃度的無菌ABA母液應在各組液體培養(yǎng)基________后按比例加入。 ②實驗進程和取樣：實驗50天完成，每10天取樣，將樣品(PLBs)稱重(g/瓶)后再測定生物堿含量。如初始(第0天)數(shù)據(jù)已知，實驗過程中還需測定的樣品數(shù)為____。 ③依所測定數(shù)據(jù)確定適宜的ABA濃度和培養(yǎng)時間：當某3個樣品(重復樣)的____________________________時，其對應的ABA濃度為適宜濃度，對應的培養(yǎng)時間是適宜培養(yǎng)時間。 4．(xx溫州中學月考)下面是煙草葉片原生質(zhì)體分離和培養(yǎng)的流程圖： ―→―→―→―→―→ 請回答： (1)酶解時，在纖維素酶和果膠酶的混合液中，還需添加________來提高混合液的滲透壓，以利于獲得完整的原生質(zhì)體。 (2)獲得原生質(zhì)體后，可用________________方法檢測原生質(zhì)體是否存活。然后將原生質(zhì)體制成懸浮液，滴加在________________上，用顯微鏡觀察并計數(shù)。要判定原生質(zhì)體是否已形成細胞壁，可用________方法鑒別。 (3)欲通過原生質(zhì)體培養(yǎng)得到愈傷組織，從培養(yǎng)基的成分考慮，配制培養(yǎng)基時需要注意的主要方面有哪些？ 5．紅豆杉，又名紫杉，可從其樹皮中分離出高抗癌活性的紫杉醇。下圖是某同學設計的有關(guān)紫杉醇抗腫瘤實驗的研究流程，請分析并回答： (1)酶X是________酶，其主要作用是__________________________________________。 (2)物質(zhì)Y是________，乙組起___________________________________________作用。 (3)細胞體外培養(yǎng)所需營養(yǎng)物質(zhì)與體內(nèi)基本相同，例如，需要有________、________、促生長因子、無機鹽、微量元素等，通常還需要加入血清、血漿。 (4)為清除代謝產(chǎn)物，防止細胞代謝產(chǎn)物積累對細胞自身造成危害，應采取的措施是________________。 (5)實驗結(jié)果：若甲組____________________，說明紫杉醇有抗腫瘤作用。 (6)為了解決紫杉醇的藥源問題，理論上可用________________技術(shù)把離體的紅豆杉細胞經(jīng)過____________培養(yǎng)成愈傷組織，從中提取紫杉醇，進行工廠化生產(chǎn)。 6．(xx學軍月考)科學家通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得了含有人生長激素基因的奶牛，如果要加速轉(zhuǎn)基因奶牛的繁育，可以對此轉(zhuǎn)基因奶牛進行克隆(如下圖所示)，請結(jié)合圖示回答下列問題： (1)在進行細胞培養(yǎng)時，要對取自轉(zhuǎn)基因奶牛的組織細胞進行分散處理，形成單個細胞，這個過程中需要利用________酶處理。 (2)形成重組細胞時應選用________細胞，去掉其細胞核的原因是_______________。 (3)如果重組細胞為貼附性細胞，則在進行原代培養(yǎng)時，會表現(xiàn)出________和________等特點。 (4)圖中犢牛并非是對體細胞核供體母牛100%的復制，其主要原因是________________、__________________________。 (5)上圖中所示的生物技術(shù)整體被稱為________。其包括的具體生物技術(shù)有________、________等。轉(zhuǎn)基因奶牛的克隆成功，說明了動物________________________具有全能性。 答 案 1．選D　夏菊和秋菊二者存在生殖隔離，二者屬于不同物種。酶解后形成的原生質(zhì)體沒有細胞壁，在低滲溶液中會出現(xiàn)吸水漲破的現(xiàn)象。②過程屬于形成新細胞壁的過程，細胞中線粒體和高爾基體都比較活躍。d植株屬于雜種植株，含有親本夏菊和秋菊的遺傳物質(zhì)。 2．選D　細胞株是通過一定的選擇或純化方法，從原代培養(yǎng)物或細胞系中獲得的具有特殊性質(zhì)的細胞。細胞株一般具有恒定的染色體組型、同功酶類型等特征。細胞株是具有特殊性質(zhì)的細胞系。 3．解析：(1)新生營養(yǎng)芽分裂能力強，全能性容易表達；根據(jù)題干可知，PLBs類似愈傷組織，外植體形成愈傷組織的過程是脫分化。(2)據(jù)圖分析，光照下PLBs的重量高于黑暗條件下，原因可能是光照有利于細胞增殖、葉綠體的形成和進行光合作用制造有機物。(3)①由于ABA受熱易分解，所以各種液體培養(yǎng)基滅菌后，冷卻，再加入不同濃度的ABA ②根據(jù)題干可知，實驗50天完成，每10天取樣，需要取樣5次，4個ABA處理組，1個空白對照組，3次重復，因此每次取樣需要記錄15個樣品中的數(shù)據(jù)，共需要測定樣品數(shù)75 ③適量的ABA可提高生物堿產(chǎn)量，當樣品的平均值最大時，所對應的ABA濃度和時間為最適。 答案：(1)細胞分化程度低，容易誘導形成PLBs　細胞的脫分化　(2)生長起始快　快速生長時間較長　PLBs產(chǎn)量較高　(3)①滅菌、冷卻　②75?、凵飰A含量的平均值最大 4．解析：(1)甘露醇可提高混合液的滲透壓，利于獲得完整的原生質(zhì)體。(2)可用紅墨水染色方法檢測原生質(zhì)體是否存活；將原生質(zhì)體懸液滴加在血細胞計數(shù)板上，用顯微鏡觀察并計數(shù)；要判定原生質(zhì)體是否已形成細胞壁，可用質(zhì)壁分離方法鑒別。(3)欲通過原生質(zhì)體培養(yǎng)得到愈傷組織，從培養(yǎng)基的成分考慮，配制培養(yǎng)基時需要注意的主要方面有營養(yǎng)物質(zhì)的適當配比和植物生長調(diào)節(jié)劑的適當配比。 答案：(1)甘露醇 (2)紅墨水染色　血細胞計數(shù)板　質(zhì)壁分離 (3)營養(yǎng)物質(zhì)的適當配比和植物生長調(diào)節(jié)劑的適當配比 5．解析：據(jù)題圖可知，酶X是指胰蛋白酶或膠原蛋白酶，其主要作用是使腫瘤細胞分散開。本題研究的是紫杉醇的抗腫瘤作用，因此需用Y生理鹽水做對照，以觀察紫杉醇的效果。細胞體外培養(yǎng)所需營養(yǎng)物質(zhì)有糖、氨基酸等小分子有機物，還需要促生長因子等調(diào)節(jié)物，以及無機鹽、微量元素等無機物。定期更換培養(yǎng)液的目的是清除代謝產(chǎn)物，防止細胞代謝產(chǎn)物積累對細胞自身造成危害。為了解決紫杉醇的藥源問題，理論上可用組織培養(yǎng)技術(shù)將離體的紅豆杉細胞經(jīng)過脫分化培養(yǎng)為愈傷組織進行工廠化生產(chǎn)。 答案：(1)胰蛋白(膠原蛋白)　使腫瘤細胞分散開或消化組織中的膠原纖維和細胞外的其他成分　(2)生理鹽水　對照(與紫杉醇形成對照)　(3)糖　氨基酸　(4)(定期)更換培養(yǎng)液　(5)腫瘤細胞的數(shù)目少于乙組　(6)植物組織培養(yǎng) 脫分化 6．解析：(1)胰蛋白酶可以水解動物細胞間的蛋白質(zhì)成分，使細胞相互分離。(2)利用核移植形成重組細胞時需要用成熟的卵細胞，若不對其做去核處理，重組細胞的遺傳物質(zhì)含量就不正常。(3)貼附性細胞表現(xiàn)出貼壁生長的特性，并且會出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象，故要定期用胰蛋白酶將貼壁生長的細胞從瓶壁上分離下來。(4)重組細胞的遺傳物質(zhì)源于體細胞的細胞核和卵細胞的細胞質(zhì)，同時生長環(huán)境對其表現(xiàn)型也有影響。(5)圖示為體細胞核移植技術(shù)，所包括的技術(shù)有動物細胞培養(yǎng)、胚胎移植等。轉(zhuǎn)基因奶牛培育成功，說明動物體細胞核具有全能性。 答案：(1)胰蛋白 (2)成熟的卵　使克隆出的動物個體的遺傳物質(zhì)幾乎全部來自供體細胞(或“避免卵細胞中的遺傳物質(zhì)對后代造成干擾”，其他合理答案也可) (3)貼壁生長(或細胞貼壁)　接觸抑制(兩空順序可以顛倒) (4)生物的性狀受細胞核基因和細胞質(zhì)基因共同控制　生物的性狀還受環(huán)境因素的影響(兩空順序可以顛倒，其他合理答案也可) (5)核移植(或體細胞核移植)　細胞培養(yǎng) 胚胎移植　體細胞的細胞核